Обзор биологического разнообразия высшие споровые растения

I. Отдел Моховидные

Моховидные – вечнозеленые, автотрофные, в основном многолетние растения. Они насчитывают около 25 000 видов и известны с карбона. Эта группа высших растений происходит, по-видимому, от древних зеленых водорослей.

1) Тело моховидных представляет собой либо слоевище (таллом), прижатое к субстрату, либо стебелек с листьями.

2) Корней нет, есть только ризоиды.

3) Небольшие растения, размеры их колеблются от 1 мм до нескольких десятков сантиметров.

4) Имеют сравнительно простую внутреннюю организацию. В их теле имеется ассимиляционная ткань, но слабо выражены проводящие, меха­нические, запасающие и покровные ткани.

5) Вегетативное тело представлено гаметофитом, который доминирует в их жизненном цикле, спорофит же занимает подчиненное положение, развиваясь на гаметофите.

6) На гаметофите моховидных развиваются половые органы – мужские (антеридии) и женские (архегонии). В антеридиях образуются двужгутиковые сперматозоиды. В каждом из архегониев образуется одна яйцеклетка. В сырую погоду (во время дождя) сперматозоиды, продвигаясь в воде, проникают к яйцеклетке, находящейся внутри археrония. Один из них сливается с ней, производя оплодотворение. Из оплодотворенной яйцеклетки (зиго­ты) вырастает спорофит, т.е. бесполое поколение, представленное коробочкой, сидящей на ножке. В коробочке образуются споры. При прорастании споры возникает протонема – тонкая разветвленная нить (реже пластинка). На протонеме образуются многочисленные почки, дающие начало гаметофитам – облиственным побегам или талломам в виде пластинки.

7) Гаметофиты моховидных способны к вегетативному размножению, и цикл развития их длительное время может происходить без образования спорофита.

Моховидные объединяют 3 класса: Антоцеротовые, Печеночники и Листостебельные мхи.

1. Класс Печёночники – свыше 6 тысяч видов. Печёночники широко распространены. В отличие от других моховидных, у большинства печёночников протонема слабо развита и недолговечна. Гаметофит имеет слоевищную форму или форму листостебельного растения.

Представитель – маршанция обыкновенная (распространена на болотах и в лесах на месте пожарищ). Тело маршанции представлено слоевищем в виде пластинки темно-зеленого цвета.

Маршанция – двудомное растение. На одних экземплярах образуются архегонии, на других – антеридии. Архегонии развиваются на особой подставке, верхушка которой напоминает многолучевую звездочку. Мужская подставка с антеридиями имеет вид плоского диска.

2. Класс Листостебельные мхи – 3 подкласса: Сфагновые, Андреевые и Бриевые (зеленые) мхи.

а) Подкласс Сфагновые мхи представлен единственным родом сфаг­нум. Сфагновые мхи широко распространены в умеренных и холодных областях Северного полушария, образуя сплошной покров на болотах и во влажных лесах.

Стебли сфагновых мхов прямостоячие, с пучковидно расположенными облиственными ветвями. На верхушке ветви укорочены и собраны в довольно плотную головку.

Листья однослойные, имеют клетки двух типов - хлорофиллоносные (с хлоропластами) и водоносные (гиалиновые). Благодаря мно­жеству водоносных клеток сфагнум может быстро всасывать боль­шое количество воды (почти в 40 раз более своего сухого веса), вызывая тем самым заболачивание территории и образование сфагнового торфа.

В верхней части стеблей образуются антеридии и архегонии. После оплодотворения яйцеклетки из архегония вырастает коробочка – спорофит, в котором развиваются споры.

б) Подкласс Бриевые, или Зеленые мхи – чаще всего многолетние растения высотой от 1 мм до 50 см. Окраска их обычно зеленая. Они имеют широкое распространение и образуют сплошной покров на болотах, в хвойных лесах, на лугах, в горах в тундрах.

Для зеленых мхов характерна хорошо развитая, часто нитчатая, ветвящаяся протонема. По строению вегетативных органов зеленые мхи очень разнообразны.

Представитель – мох кукушкин лён обыкновенный, широко распространенный во влажных хвойных лесах и по окраинам болот. Стебель прямостоячий, неразветвленный, достигает высоты 30-40 см. Он густо покрыт листьями линейно-ланцетной формы.

Кукушкин лён – растение двудомное. На верхушке стеблей одних растений образуются архегонии, на других – антеридии. После оплодотворения из зиготы развивается коробочка, сидящая на ножке. В коробочке созревают споры. Спора, попав на влажную почву, прорастает, давая начало нитчатой протонеме. На протонеме образуются почки, из которых вырастают стебли с листьями.